超高比转速离心泵的高效设计     

吕忠斌  刘洁琼  曹璞钰  尤保健  周春萍 《绿色科技》2024,(2):174-179+208

为研究叶轮结构参数对提升n_s在300～450间的超高比转速离心泵设计点效率的影响,以某超高比转速单级单吸立式离心泵为研究对象,选取叶轮出口宽度b₂、叶片进口安放角β₁、叶片出口安放角β₂和叶片包角φ为试验因素,建立L₉(4³)正交试验方案,在0.9Q_n～1.1Q_n工况内对各方案模型进行数值计算,分析各因素对泵水力性能影响的主次顺序,进而得到叶轮结构尺寸的最佳参数组合。按照最佳尺寸优化叶轮,将优化后的泵外特性试验结果与原型进行了对比分析。结果表明：(1)高效设计时超高比转速离心泵叶轮结构参数对效率影响的主次顺序为φ→b₂→β₂→β₁,影响水力性能的主要因素为φ,以便指导超高比转速离心泵的高效设计;(2)确定了高效设计时叶轮结构参数的最优水平组合;(3)优化后泵设计点效率较原型提高约4.2%,高效区扩宽至0.75Q_n～1.1Q  相似文献   

叶片包角对离心泵水力性能及磨损特性的影响     

刘栋  黄凯  倪子建  杨嵩  尤保健 《排灌机械工程学报》2022,40(10):973-980

基于CFD-DEM耦合方法计算离心泵内固液两相的流动及过流部件的磨损,研究不同叶片包角时叶轮的平均磨损率、液相的速度分布、颗粒的运动、颗粒与壁面的接触次数和接触力.研究表明:随着包角的增大,扬程、效率和平均磨损率均先增大后减小;当包角为110°时,颗粒与壁面的接触力和接触次数最大,导致磨损最为严重,磨损严重区域在吸力面中间与前盖板的交界处;包角从90°增大到110°时,颗粒与过流部件壁面之间的接触次数和接触力逐渐增大,增大了离心泵磨损程度;包角从110°增大到160°时,聚集在吸力面中间位置的低速颗粒逐渐减少,导致颗粒与过流部件壁面之间的接触次数和接触力逐渐减小,从而减小了磨损严重的区域,减轻了离心泵磨损程度.  相似文献   

离心泵叶轮叶片安放角变化规律对性能的影响     

李玉婷  陆胜  吴娟  尤保健 《绿色科技》2024,(2):189-193

为研究离心泵叶轮叶片的安放角变化规律对性能的影响,以某离心泵为对象,采用数值模拟方法分析了不同工况下不同叶片安放角分布规律的离心泵对性能、内流场和叶片表面静压力的影响。结果表明：当从叶片安放角自进口至出口为线性分布规律时,离心泵整体性能较优;当叶片安放角的最大位置由叶片进口往出口移动时,扬程不断增大。并且在叶片前半部分安放角和叶片做功能力呈正相关性,叶片后半部分的做功能力对叶片性能起主导作用。  相似文献   

低比速离心式消防泵优化研究     

刘洁琼  吕忠斌  高超  尤保健  马凌凌  王非凡 《绿色科技》2023,(12):238-241+270

为研究叶轮几何参数对低比速离心式消防泵轴功率的影响,利用设计软件CFturbo,采用堵塞叶轮部分流道和降低叶轮出口直径相结合的设计方法,对某型低比速离心式消防泵进行了优化,并进行了试验验证。结果表明：堵塞叶轮部分流道时,叶片加厚适合采用从骨线向两边加厚的方式;采用堵塞叶轮部分流道和降低叶轮出口直径相结合的方法,可以在保证低比速离心式消防泵性能的前提下,有效降低最大轴功率,在全流量范围内实现无过载。研究结果可为低比速离心式消防泵的无过载优化提供参考。  相似文献